Kinematics of the nonsteady axi-symmetric ideal plastic flow process

A nonsteady axi-symmetric ideal flow solution is obtained here. It is based on the rigid perfect-plastic constitutive law with the Tresca yield condition and its associated flow rule. The process is to deform a circular solid disk into a spherical shell of prescribed geometry. It is assumed that there are no rigid zones and friction stresses. The solution obtained provides the distribution of kinematic variables and involves one undetermined function of the time. This function can be in general found by superimposing an optimality criterion.     

Tipping Points in Seaweed Genetic Engineering: Scaling Up Opportunities in the Next Decade

Seaweed genetic engineering is a transgenic expression system with unique features compared with those of heterotrophic prokaryotes and higher plants. This study discusses several newly sequenced seaweed nuclear genomes and the necessity that research on vector design should consider endogenous promoters, codon optimization, and gene copy number. Seaweed viruses and artificial transposons can be applied as transformation methods after acquiring a comprehensive understanding of the mechanism of viral infections in seaweeds and transposon patterns in seaweed genomes. After cultivating transgenic algal cells and tissues in a photobioreactor, a biosafety assessment of genetically modified (GM) seaweeds must be conducted before open-sea application. We propose a set of programs for the evaluation of gene flow from GM seaweeds to local/geographical environments. The effective implementation of such programs requires fundamentally systematic and interdisciplinary studies on algal physiology and genetics, marine hydrology, reproductive biology, and ecology.     

国槐枝叶水分特征及其对树干边材液流的影响

为探明国槐Sophora japonica组织含水量、水势、水容等枝叶水分特征及其对树干边材液流的调节和影响,于2007年3月下旬至2008年3月下旬利用热扩散式边材液流检测技术(TDP)、压力室技术等对生长在北京林业大学校园内的国槐树干边材液流、组织含水量、水势、水容等进行了系统研究。结果表明:城市环境下,(1)国槐树干边材液流速率日变化春季和夏季呈双峰曲线,秋季呈单峰曲线;液流峰值出现时间春季最早,夏季次之,秋季最晚;春季和秋季液流速率峰值较夏季高,但峰值维持时间夏季较春、秋两季长。(2)国槐枝条与叶片绝对含水量、水势、水容具有相似的日变化规律,但不同季节日变化有所差异。(3)整个生长季,国槐含水量、水势、水容的大小排序为春季夏季秋季;枝条平均含水量(52.12±2.59)%叶片平均含水量(69.59±4.64)%;枝条平均水势(-1.70±0.74)MPa叶片平均水势(-1.87±0.65)MPa;枝条水容(1.488±3.060)g.cm-3.MPa-1叶片水容(5.86±6.70)×10-3g.cm-3.MPa-1。(4)国槐组织水容日变化与树干边材液流速率日变化反向相关,国槐枝叶含水量、水势、水容等共同作用和调节其蒸腾耗水。     

橡胶树前纤维蛋白(profilin)基因家族的鉴定及表达分析

肌动蛋白细胞骨架可能在橡胶树乳管伤口堵塞过程中发挥重要作用。前纤维蛋白（profilin）是肌动蛋白动态平衡的重要调节子,但对橡胶树profilin基因家族系统研究的报道较少。通过分析橡胶树基因组和转录组数据,鉴定到6个橡胶树profilin基因,对其基本特性及蛋白保守基序、结构特征、进化关系和表达模式等进行分析。基因结构分析表明,橡胶树profilin基因都包含3个外显子2个内含子,编码的蛋白序列含有profilin蛋白特有的保守基序KYMVIQGE和VIRGKKG。进化分析显示,橡胶树profilin并未严格分为营养型和生殖型2种类型。profilin蛋白二级结构以无规则卷曲为主,三级结构均包含3个α螺旋和7个β折叠。表达分析结果显示,4个profilin基因在胶乳中高表达,橡胶树排胶和碘化钾处理调控这4个profilin基因表达,推测profilin基因参与橡胶树排胶过程。该研究结果为进一步阐明橡胶树profilin基因在乳管伤口堵塞和排胶中的作用奠定基础。     

借贷、投资行为对家庭消费影响的动态分析——基于现金流量模型的视角

借贷、投资行为对家庭消费具有重要影响,理清其中关系,有利于建设消费型经济。利用微观数据构造家庭现金流量表,将现金流分为经营、投资和筹资三类,分别与家庭日常收支、投资与借贷行为相对应,对现金流的实证结果表明借贷与投资行为都明显促进了家庭消费。在投资行为中,房地产投资对消费影响最大,金融投资影响微弱;借贷行为对消费具有带动作用,但不是体现在需求弹性最小的日常生活消费上;投资、借贷行为是通过增加家庭净资产和提升幸福感来实现对消费的拉动。     

5′UTR序列对DR5GUS基因瞬时表达的影响

利用生长素响应原件(DR5)构建了DR5::GUS报告基因表达载体,并在载体构建时,对GUS的5′UTR序列进行2种设计:一种是利用载体GUS基因原有的5′UTR构建成pBI121-DR5::GUS;另一种采用植物增强表达的常用原件烟草花叶病毒(TMV)的5′端序列(Ω′)替换GUS基因原有的5′UTR序列,构建成pBI121-DR5(Ω′)::GUS。将2种载体转化根癌农杆菌后,采用烟草叶片注射浸染的瞬时表达检测法对2个载体的植物表达效果进行检测,2种载体分别转化烟草叶片2 d后,对浸染的叶盘进行GUS染色分析,pBI121-DR5::GUS的转化叶片有明显的GUS反应,而pBI121-DR5(Ω′)::GUS的转化叶片则无GUS反应。分离注射浸染部位叶盘RNA后,对GUS特异引物进行RT-PCR分析,2种转化的基因都已有效转录出RNA,但前者能翻译出相应的Ω-葡萄糖苷酸酶,后者则不能完成翻译过程,说明Ω′序列的引入并未有效提高GUS基因的表达,反而抑制了mRNA的翻译。     

基于视频处理的分层流持液率测量

截面持液率是气液两相流的基本参数之一。在气液两相实验系统上进行实验,采用高速摄像机系统获取了水平管气液两相流流型视频,提出了一种针对两相流动视频实现持液率检测的新方法。该方法针对自然光下拍摄的气液两相分层流图像气液区域与气液界面模糊、边缘难以直接提取的难点,采用新的递变规律加强图像的灰度使画面效果清晰化,通过中间线计算法提取气液边界线,进而通过提取的气液界面距离管底高度数据,计算管路持液率,其中包括同一帧图像不同截面的持液率以及同一截面持液率随时间的变化情况。实践证明：在自然光干扰较大的拍摄条件下,该方法能够获得连续、清晰的气液相边界,可推广应用于其他流型图像的分析和检测。（图9,参8）。     

流式细胞术在测定竹类植物基因组大小中的应用

  目的  分析竹类植物不同组织部位及不同处理方法对其基因组大小的影响,可提高植物基因组大小测定精度。  方法  以竹类植物叶片和笋为材料,以水稻Oryza sativa为参照,设置细胞核染色时间为1、3、5、7、9、12、18、24和30 min共9个梯度,利用流式细胞仪对不同组织部位及处理的基因组大小进行分析。  结果  ①对同一竹种而言,其叶片和笋流式峰形图相似,基因组大小仅存在微小差异,差值为0.04~0.20 pg。②不同竹种对染色时间要求不同,其中,唐竹Sinobambusa tootsik、花叶唐竹Sinobambusa tootisik f. albo-striata、平安竹Pseudosasa japonica var. tsutsumiana、曙筋矢竹Pseudosasa japonica f. akebono、美丽箬竹Indocalamus decorus、花叶赤竹Sasaella glabra f. albo-striata及红秆寒竹Chimonobambusa mamorea f. variegata染色1 min即达到最大荧光峰值,孝顺竹Bambusa multiplex和黄皮绿筋竹Phyllostachys sulphurea染色3 min达到最大峰值,茶竿竹Pseudosasa amabilis var. amabilis和柳叶细竹Thyrsostachy ssiamensis染色5 min达到最大峰值,仅黄皮刚竹Phyllostachys sulphurea(叶片)7 min达到最大峰值。③12个竹种的荧光强度在1~30 min内存在较大变化,除茶竿竹、柳叶细竹、孝顺竹叶片及唐竹笋外,其他竹种的荧光强度变化值均在5%以上,特别是平安竹和花叶赤竹变化更大,分别为12.93%和12.88%。④热带木本竹种孝顺竹和柳叶细竹基因组大小为(1.64±0.54)~(2.69±1.01) pg,其他10个温带竹种基因组大小为(3.76±1.51)~(5.73±1.85) pg。10个温带竹种中,刚竹属Phyllostachys竹种基因组较小,大小为(3.76±1.51)~(3.91±0.95) pg,其他竹属的一些竹种基因组较大,大小为(4.82±0.54)~(5.73±1.85) pg。  结论  ①竹类植物叶片和笋均可作为基因组大小分析材料,细胞核染色时间对基因组大小测定结果存在一定影响,染色时间以3~5 min最佳。②热带木本竹种基因组大小明显小于温带木本竹种,温带木本竹种中,刚竹属竹种的基因组大小明显小于其他竹种。图1表5参29     

陕北黄土丘陵区主要成林树种耗水量研究

应用TDP茎流计对黄土丘陵区主要成林树种刺槐(Robina pesudoacacia)、侧柏(Platy-cladus orientalis)、油松(Pinus tabulaeformis)、白桦(Betula platyphylla)和元宝枫(Acer trunca-tum)的树干茎流量进行测定,结果表明:树干茎流量的日变化随环境因子变化表现出明显规律,白天在13:00～15:00达到最大,傍晚到黎明前茎流量趋于停止;在干旱条件下,刺槐的日最大、日均茎流量分别为264.1 cm3/h和112.92 cm     

雷州半岛尾巨桉人工林树干液流对台风天气的响应

[目的]为正确认识台风对桉树人工林蒸腾耗水的影响。[方法]采用热扩散茎流计对尾巨桉树干液流在台风前后进行连续监测,分析其对台风天气的响应,并同步测定林分气象条件,分析台风过程中树干液流与气象因子之间的相关性。[结果]表明:台风当天,树干液流密度与台风登陆前后(单峰)不同,呈不规律多峰型曲线,树干日均液流密度(2.89 mL·h~(-1)·cm~(-2))较台风前减少53%,夜间液流波动较大;日间最大峰值(7.76 mL·h~(-1)·cm~(-2))出现在下午,峰值较台风前降低55%,树干液流日通量极显著小于台风登陆前后;台风登陆前树干液流密度峰值(17.4 mL·h~(-1)·cm~(-2))及平均液流密度(6.15 mL·h~(-1)·cm~(-2))分别是台风登陆过后的1.24倍和1.14倍,台风后树干液流日通量较台风前均有所下降;台风当天,影响液流的主要气象因子为风速、大气温度、空气湿度、水汽压亏缺和降雨量,液流与风速的相关系数较台风前增大52%,与降雨量的相关系数是台风前的2.6倍,与其他因子的相关系数较台风前均下降了50%左右,而台风登陆前后之间的主要影响因子差异不大。[结论]台风当天的日均液流密度、白天的平均液流密度和日通量均极显著小于台风前后,而夜间液流显著大于台风前后;台风前后的日均液流密度差异不显著,夜间液流台风前显著大于台风后;台风过程中风速成为影响液流的关键因子,与太阳辐射相关性不显著,其他影响因子与台风前后相同,但相关系数除风速和降雨量外均显著下降。